KR101478515B1 - 임베디드 다이를 가진 반도체 패키지 및 그 제조 방법 - Google Patents
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- H01L2224/16151—Disposition the bump connector connecting between a semiconductor or solid-state body and an item not being a semiconductor or solid-state body, e.g. chip-to-substrate, chip-to-passive
- H01L2224/16221—Disposition the bump connector connecting between a semiconductor or solid-state body and an item not being a semiconductor or solid-state body, e.g. chip-to-substrate, chip-to-passive the body and the item being stacked
- H01L2224/16225—Disposition the bump connector connecting between a semiconductor or solid-state body and an item not being a semiconductor or solid-state body, e.g. chip-to-substrate, chip-to-passive the body and the item being stacked the item being non-metallic, e.g. insulating substrate with or without metallisation
- H01L2224/16227—Disposition the bump connector connecting between a semiconductor or solid-state body and an item not being a semiconductor or solid-state body, e.g. chip-to-substrate, chip-to-passive the body and the item being stacked the item being non-metallic, e.g. insulating substrate with or without metallisation the bump connector connecting to a bond pad of the item
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- H01L2224/24221—Connecting between a semiconductor or solid-state body and an item not being a semiconductor or solid-state body, e.g. chip-to-substrate, chip-to-passive the body and the item being stacked
- H01L2224/24225—Connecting between a semiconductor or solid-state body and an item not being a semiconductor or solid-state body, e.g. chip-to-substrate, chip-to-passive the body and the item being stacked the item being non-metallic, e.g. insulating substrate with or without metallisation
- H01L2224/24227—Connecting between a semiconductor or solid-state body and an item not being a semiconductor or solid-state body, e.g. chip-to-substrate, chip-to-passive the body and the item being stacked the item being non-metallic, e.g. insulating substrate with or without metallisation the HDI interconnect not connecting to the same level of the item at which the semiconductor or solid-state body is mounted, e.g. the semiconductor or solid-state body being mounted in a cavity or on a protrusion of the item
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- H01L2224/31—Structure, shape, material or disposition of the layer connectors after the connecting process
- H01L2224/32—Structure, shape, material or disposition of the layer connectors after the connecting process of an individual layer connector
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- H01L2224/32151—Disposition the layer connector connecting between a semiconductor or solid-state body and an item not being a semiconductor or solid-state body, e.g. chip-to-substrate, chip-to-passive
- H01L2224/32221—Disposition the layer connector connecting between a semiconductor or solid-state body and an item not being a semiconductor or solid-state body, e.g. chip-to-substrate, chip-to-passive the body and the item being stacked
- H01L2224/32225—Disposition the layer connector connecting between a semiconductor or solid-state body and an item not being a semiconductor or solid-state body, e.g. chip-to-substrate, chip-to-passive the body and the item being stacked the item being non-metallic, e.g. insulating substrate with or without metallisation
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- H01L2224/42—Wire connectors; Manufacturing methods related thereto
- H01L2224/44—Structure, shape, material or disposition of the wire connectors prior to the connecting process
- H01L2224/45—Structure, shape, material or disposition of the wire connectors prior to the connecting process of an individual wire connector
- H01L2224/45001—Core members of the connector
- H01L2224/45099—Material
- H01L2224/451—Material with a principal constituent of the material being a metal or a metalloid, e.g. boron (B), silicon (Si), germanium (Ge), arsenic (As), antimony (Sb), tellurium (Te) and polonium (Po), and alloys thereof
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- H01L2224/42—Wire connectors; Manufacturing methods related thereto
- H01L2224/47—Structure, shape, material or disposition of the wire connectors after the connecting process
- H01L2224/48—Structure, shape, material or disposition of the wire connectors after the connecting process of an individual wire connector
- H01L2224/4805—Shape
- H01L2224/4809—Loop shape
- H01L2224/48091—Arched
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- H01L2224/42—Wire connectors; Manufacturing methods related thereto
- H01L2224/47—Structure, shape, material or disposition of the wire connectors after the connecting process
- H01L2224/48—Structure, shape, material or disposition of the wire connectors after the connecting process of an individual wire connector
- H01L2224/481—Disposition
- H01L2224/48151—Connecting between a semiconductor or solid-state body and an item not being a semiconductor or solid-state body, e.g. chip-to-substrate, chip-to-passive
- H01L2224/48221—Connecting between a semiconductor or solid-state body and an item not being a semiconductor or solid-state body, e.g. chip-to-substrate, chip-to-passive the body and the item being stacked
- H01L2224/48225—Connecting between a semiconductor or solid-state body and an item not being a semiconductor or solid-state body, e.g. chip-to-substrate, chip-to-passive the body and the item being stacked the item being non-metallic, e.g. insulating substrate with or without metallisation
- H01L2224/48227—Connecting between a semiconductor or solid-state body and an item not being a semiconductor or solid-state body, e.g. chip-to-substrate, chip-to-passive the body and the item being stacked the item being non-metallic, e.g. insulating substrate with or without metallisation connecting the wire to a bond pad of the item
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- H01L2224/73—Means for bonding being of different types provided for in two or more of groups H01L2224/10, H01L2224/18, H01L2224/26, H01L2224/34, H01L2224/42, H01L2224/50, H01L2224/63, H01L2224/71
- H01L2224/732—Location after the connecting process
- H01L2224/73251—Location after the connecting process on different surfaces
- H01L2224/73265—Layer and wire connectors
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- H01L2224/73—Means for bonding being of different types provided for in two or more of groups H01L2224/10, H01L2224/18, H01L2224/26, H01L2224/34, H01L2224/42, H01L2224/50, H01L2224/63, H01L2224/71
- H01L2224/732—Location after the connecting process
- H01L2224/73251—Location after the connecting process on different surfaces
- H01L2224/73267—Layer and HDI connectors
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- H01L2224/00—Indexing scheme for arrangements for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies and methods related thereto as covered by H01L24/00
- H01L2224/80—Methods for connecting semiconductor or other solid state bodies using means for bonding being attached to, or being formed on, the surface to be connected
- H01L2224/82—Methods for connecting semiconductor or other solid state bodies using means for bonding being attached to, or being formed on, the surface to be connected by forming build-up interconnects at chip-level, e.g. for high density interconnects [HDI]
- H01L2224/821—Forming a build-up interconnect
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- H01L2224/00—Indexing scheme for arrangements for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies and methods related thereto as covered by H01L24/00
- H01L2224/80—Methods for connecting semiconductor or other solid state bodies using means for bonding being attached to, or being formed on, the surface to be connected
- H01L2224/83—Methods for connecting semiconductor or other solid state bodies using means for bonding being attached to, or being formed on, the surface to be connected using a layer connector
- H01L2224/8319—Arrangement of the layer connectors prior to mounting
- H01L2224/83192—Arrangement of the layer connectors prior to mounting wherein the layer connectors are disposed only on another item or body to be connected to the semiconductor or solid-state body
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- H01L2224/00—Indexing scheme for arrangements for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies and methods related thereto as covered by H01L24/00
- H01L2224/80—Methods for connecting semiconductor or other solid state bodies using means for bonding being attached to, or being formed on, the surface to be connected
- H01L2224/83—Methods for connecting semiconductor or other solid state bodies using means for bonding being attached to, or being formed on, the surface to be connected using a layer connector
- H01L2224/838—Bonding techniques
- H01L2224/8385—Bonding techniques using a polymer adhesive, e.g. an adhesive based on silicone, epoxy, polyimide, polyester
- H01L2224/83855—Hardening the adhesive by curing, i.e. thermosetting
- H01L2224/83874—Ultraviolet [UV] curing
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- H01L2224/00—Indexing scheme for arrangements for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies and methods related thereto as covered by H01L24/00
- H01L2224/91—Methods for connecting semiconductor or solid state bodies including different methods provided for in two or more of groups H01L2224/80 - H01L2224/90
- H01L2224/92—Specific sequence of method steps
- H01L2224/921—Connecting a surface with connectors of different types
- H01L2224/9212—Sequential connecting processes
- H01L2224/92132—Sequential connecting processes the first connecting process involving a build-up interconnect
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- H01L2225/00—Details relating to assemblies covered by the group H01L25/00 but not provided for in its subgroups
- H01L2225/03—All the devices being of a type provided for in the same subgroup of groups H01L27/00 - H01L33/648 and H10K99/00
- H01L2225/10—All the devices being of a type provided for in the same subgroup of groups H01L27/00 - H01L33/648 and H10K99/00 the devices having separate containers
- H01L2225/1005—All the devices being of a type provided for in the same subgroup of groups H01L27/00 - H01L33/648 and H10K99/00 the devices having separate containers the devices being of a type provided for in group H01L27/00
- H01L2225/1011—All the devices being of a type provided for in the same subgroup of groups H01L27/00 - H01L33/648 and H10K99/00 the devices having separate containers the devices being of a type provided for in group H01L27/00 the containers being in a stacked arrangement
- H01L2225/1017—All the devices being of a type provided for in the same subgroup of groups H01L27/00 - H01L33/648 and H10K99/00 the devices having separate containers the devices being of a type provided for in group H01L27/00 the containers being in a stacked arrangement the lowermost container comprising a device support
- H01L2225/1035—All the devices being of a type provided for in the same subgroup of groups H01L27/00 - H01L33/648 and H10K99/00 the devices having separate containers the devices being of a type provided for in group H01L27/00 the containers being in a stacked arrangement the lowermost container comprising a device support the device being entirely enclosed by the support, e.g. high-density interconnect [HDI]
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- H01L2225/03—All the devices being of a type provided for in the same subgroup of groups H01L27/00 - H01L33/648 and H10K99/00
- H01L2225/10—All the devices being of a type provided for in the same subgroup of groups H01L27/00 - H01L33/648 and H10K99/00 the devices having separate containers
- H01L2225/1005—All the devices being of a type provided for in the same subgroup of groups H01L27/00 - H01L33/648 and H10K99/00 the devices having separate containers the devices being of a type provided for in group H01L27/00
- H01L2225/1011—All the devices being of a type provided for in the same subgroup of groups H01L27/00 - H01L33/648 and H10K99/00 the devices having separate containers the devices being of a type provided for in group H01L27/00 the containers being in a stacked arrangement
- H01L2225/1047—Details of electrical connections between containers
- H01L2225/1058—Bump or bump-like electrical connections, e.g. balls, pillars, posts
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- H01L23/00—Details of semiconductor or other solid state devices
- H01L23/28—Encapsulations, e.g. encapsulating layers, coatings, e.g. for protection
- H01L23/31—Encapsulations, e.g. encapsulating layers, coatings, e.g. for protection characterised by the arrangement or shape
- H01L23/3107—Encapsulations, e.g. encapsulating layers, coatings, e.g. for protection characterised by the arrangement or shape the device being completely enclosed
- H01L23/315—Encapsulations, e.g. encapsulating layers, coatings, e.g. for protection characterised by the arrangement or shape the device being completely enclosed the encapsulation having a cavity
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- H01L23/00—Details of semiconductor or other solid state devices
- H01L23/48—Arrangements for conducting electric current to or from the solid state body in operation, e.g. leads, terminal arrangements ; Selection of materials therefor
- H01L23/488—Arrangements for conducting electric current to or from the solid state body in operation, e.g. leads, terminal arrangements ; Selection of materials therefor consisting of soldered or bonded constructions
- H01L23/498—Leads, i.e. metallisations or lead-frames on insulating substrates, e.g. chip carriers
- H01L23/49822—Multilayer substrates
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- H01L23/00—Details of semiconductor or other solid state devices
- H01L23/48—Arrangements for conducting electric current to or from the solid state body in operation, e.g. leads, terminal arrangements ; Selection of materials therefor
- H01L23/488—Arrangements for conducting electric current to or from the solid state body in operation, e.g. leads, terminal arrangements ; Selection of materials therefor consisting of soldered or bonded constructions
- H01L23/498—Leads, i.e. metallisations or lead-frames on insulating substrates, e.g. chip carriers
- H01L23/49827—Via connections through the substrates, e.g. pins going through the substrate, coaxial cables
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- H01L24/00—Arrangements for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies; Methods or apparatus related thereto
- H01L24/01—Means for bonding being attached to, or being formed on, the surface to be connected, e.g. chip-to-package, die-attach, "first-level" interconnects; Manufacturing methods related thereto
- H01L24/26—Layer connectors, e.g. plate connectors, solder or adhesive layers; Manufacturing methods related thereto
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- H01L24/00—Arrangements for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies; Methods or apparatus related thereto
- H01L24/01—Means for bonding being attached to, or being formed on, the surface to be connected, e.g. chip-to-package, die-attach, "first-level" interconnects; Manufacturing methods related thereto
- H01L24/42—Wire connectors; Manufacturing methods related thereto
- H01L24/47—Structure, shape, material or disposition of the wire connectors after the connecting process
- H01L24/48—Structure, shape, material or disposition of the wire connectors after the connecting process of an individual wire connector
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- H01L24/00—Arrangements for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies; Methods or apparatus related thereto
- H01L24/73—Means for bonding being of different types provided for in two or more of groups H01L24/10, H01L24/18, H01L24/26, H01L24/34, H01L24/42, H01L24/50, H01L24/63, H01L24/71
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- H01L25/00—Assemblies consisting of a plurality of individual semiconductor or other solid state devices ; Multistep manufacturing processes thereof
- H01L25/03—Assemblies consisting of a plurality of individual semiconductor or other solid state devices ; Multistep manufacturing processes thereof all the devices being of a type provided for in the same subgroup of groups H01L27/00 - H01L33/00, or in a single subclass of H10K, H10N, e.g. assemblies of rectifier diodes
- H01L25/04—Assemblies consisting of a plurality of individual semiconductor or other solid state devices ; Multistep manufacturing processes thereof all the devices being of a type provided for in the same subgroup of groups H01L27/00 - H01L33/00, or in a single subclass of H10K, H10N, e.g. assemblies of rectifier diodes the devices not having separate containers
- H01L25/07—Assemblies consisting of a plurality of individual semiconductor or other solid state devices ; Multistep manufacturing processes thereof all the devices being of a type provided for in the same subgroup of groups H01L27/00 - H01L33/00, or in a single subclass of H10K, H10N, e.g. assemblies of rectifier diodes the devices not having separate containers the devices being of a type provided for in group H01L29/00
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Abstract
본 발명의 실시예들은 임베디드 다이를 가진 반도체 패키지를 설명한다. 반도체 패키지는 임베디드 다이를 포함하는 코어리스 기판을 포함한다. 반도체 패키지는 다이 적층 또는 패키지 적층 기능을 제공한다. 또한 본 발명의 실시예들은 조립 비용을 최소화하는 반도체 패키지를 제조하는 방법을 설명한다.
Description
본 발명은 반도체 패키징 분야에 관한 것으로서, 특히 반도체 패키지 안의 임베디드 다이 및 그 제조 방법에 관한 것이다.
반도체 패키지들은 집적 회로(IC) 칩 또는 다이를 보호하기 위해 그리고 또한 다이에 외부 회로에 대한 전기적 인터페이스를 제공하기 위해 사용된다. 보다 작은 전자 장치들에 대한 점차 증가하는 수요로 인해, 반도체 패키지들은 훨씬 더 컴팩트하게 설계되며 보다 큰 레이아웃 밀도를 지원해야 한다. 예를 들어, 일부 반도체 패키지들은 현재 코어리스(coreless) 기판을 사용하며, 이 코어리스 기판은 종래의 기판에서 통상적으로 발견되는 두꺼운 수지 코어 층을 포함하지 않는다. 또한, 보다 고성능의 소자들에 대한 수요가 복합 기술의 다이 적층(stacking)을 가능하게 하거나 박형 패키징 프로파일을 유지하면서 패키지 적층 능력을 제공하는 개선된 반도체 패키지에 대한 필요성을 발생시킨다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 반도체 패키지를 예시한 단면도이다.
도 2는 본 발명의 다른 실시예에 따른 반도체 패키지를 예시한 단면도이다.
도 3은 본 발명의 다른 실시예에 따른 반도체 패키지를 예시한 단면도이다.
도 4는 본 발명의 다른 실시예에 따른 반도체 패키지를 예시한 단면도이다.
도 5는 본 발명의 다른 실시예에 따른 반도체 패키지를 예시한 단면도이다.
도 6a-6o는 도 1에 도시된 반도체 패키지 제조 방법을 예시한 단면도들이다.
도 7a-7e는 도 5에 도시된 반도체 소자 제조 방법을 예시한 단면도들이다.
도 8은 본 발명의 실시예들에 따른 시스템이다.
도 2는 본 발명의 다른 실시예에 따른 반도체 패키지를 예시한 단면도이다.
도 3은 본 발명의 다른 실시예에 따른 반도체 패키지를 예시한 단면도이다.
도 4는 본 발명의 다른 실시예에 따른 반도체 패키지를 예시한 단면도이다.
도 5는 본 발명의 다른 실시예에 따른 반도체 패키지를 예시한 단면도이다.
도 6a-6o는 도 1에 도시된 반도체 패키지 제조 방법을 예시한 단면도들이다.
도 7a-7e는 도 5에 도시된 반도체 소자 제조 방법을 예시한 단면도들이다.
도 8은 본 발명의 실시예들에 따른 시스템이다.
임베디드 다이(embedded)를 가진 반도체 패키지 및 그 제조 방법이 설명된다. 이하의 설명에서, 본 발명에 대한 철저한 이해를 제공하기 위해 수많은 특정 세부사항들이 언급된다. 다른 경우, 본 발명을 불필요하게 모호하게 하지 않도록 공지된 반도체 공정 기법들 및 특징들은 기술되지 않았다.
본 발명의 실시예들은 임베디드 다이를 가진 반도체 패키지를 설명한다. 일 실시예에서, 반도체 패키지는 임베디드 다이를 포함하는 코어리스(coreless) 기판을 포함한다. 코어리스 기판에 다이를 임베딩함으로써, 종래의 플립 칩(flip-chip) 조립에 전형적으로 사용되는 조립 단계들이 생략되며, 그에 따라 조립 비용을 줄이게 된다. 또한 반도체 패키지는 복합 기술의 다이 적층이나 패키지 적층을 가능하게 한다. 그러므로, 반도체 패키지는 감소된 패키지 조립 비용으로 다이 적층 또는 패키지 적층을 하는 박형 프로파일(thin-profile) 패키징의 이점을 제공한다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 반도체 패키지(201)의 단면도를 예시한다. 반도체 패키지(201)는 다이 캐비티(cavity)(213)를 가지는 제1 유전체 층(210)을 포함한다. 일 실시예에서, 다이 캐비티(213)는 중앙에 위치되며 제1 유전체 층(210)을 관통해 연장된다. 접착 층(220)이 다이 캐비티(213) 안에 형성된다. 본 발명의 일 실시예에서, 접착 층(220)은 제1 유전체 층(210)의 최상면(211)과 실질적으로 공면인 최상면(221)을 가진다.
집적 회로(IC) 칩이나 다이(300)가 다이 캐비티(213) 안에 배치된다. 다이(300)는 전면(310) 및 후면(320)을 포함한다. 일 실시예에서 다이(300)의 후면(320)은 접착 층(220)의 바닥면(bottom surface)(222)에 고정되거나 접착된다. 일 실시예에서, 전면(310)은 복수의 다이 패드들(341, 342)을 포함한다.
제2 유전체 층(250)이 제1 유전체 층(210)의 바닥면 상에 형성된다. 제2 유전체 층(250)은 또한 다이(300)를 캡슐화한다. 일 실시예에서, 복수의 다이 상호연결부들(271, 272)이 제2 유전체 층(250) 안에 형성되고, 여기서 다이 상호연결부들(271, 272)은 다이(300) 상의 다이 패드들(341, 342)과 전기적으로 결합된다.
본 발명의 일 실시예에서, 제3 유전체 층(280)이 제2 유전체 층(250) 상에 형성된다. 일 실시예에서 복수의 다이 상호연결부들(291, 292)이 제3 유전체 층(380) 내에 형성된다. 제3 유전체 층(280)에서 다이 상호연결부들(291, 292)은 제2 유전체 층(250) 안의 다이 상호연결부들(271, 272)과 전기적으로 결합된다.
본 발명의 일 실시예에서, 복수의 패키지 패드들(231, 232, 233, 234)이 제2 유전체 층(210) 안에 형성된다. 패키지 패드들(231, 232, 233, 234)은 다이(300)의 외연에서 형성된다. 일 실시예에서, 패키지 패드들(231, 232, 233, 234) 각각은 제1 유전체 층(210)의 최상면(211)과 실질적으로 공면(coplanar)인 노출면을 포함한다. 또한, 복수의 패키지 상호연결부들(273, 274, 275, 276)이 제2 유전체 층(250) 안에 형성되어 패키지 패드들(231, 232, 233, 234)과 전기적으로 결합된다. 일 실시예에서, 추가적인 패키지 상호연결부들(293, 294)이 제3 유전체 층(280) 안에 형성되어 제2 유전체 층(250) 내 패키지 상호연결부들(273, 276)과 전기적으로 결합된다. 일 실시예에서, 다이 상호연결부들(291, 292)이 제3 유전체 층(250) 안에 형성되며, 여기서 다이 상호연결부들(291, 292)은 다이 상호연결부들(271, 272)과 전기적으로 결합된다.
일 실시예에서 솔더 레지스트(solder resist) 층(400)이 제3 유전체 층(380) 상에 형성된다. 일 실시예에서, 솔더 레지스트 층(400)은 다이 상호연결부들(291, 292)뿐 아니라 패키지 상호연결부들(293, 294)을 노출시키는 개구(opening)를 포함한다. 솔더 볼들이나 범프들(411, 412, 413, 414)이 다이 상호연결부들(291, 292) 및 패키징된 상호연결부들(293, 294) 위로 형성된다. 솔더 범프들(411, 412)은 다이 상호연결부들(291, 292)과 전기적으로 결합된다. 솔더 범프들(413, 414)은 패키지 상호연결부들(293, 294)과 전기적으로 결합된다. 도 1은 볼 그리드 어레이(BGA, Ball Grid Array) 레이아웃을 생성하기 위한 반도체 패키지(201) 상의 솔더 범프들(411, 412, 413, 414)의 형성을 예시한다. BGA 레이아웃을 위한 라우팅 또는 트레이스들이 솔더 레지스트 층(400) 상에 형성될 수 있다. 다른 타입의 레이아웃, 예컨대 랜드 그리드 어레이(LGA, Land Grid Array)가 반도체 패키지(201) 상에 형성될 수 있다는 것을 예상할 수 있다.
일 실시예에서, 유전체 층들(210, 250, 280)이 다이 상호연결부들(271, 272, 291, 292) 및 패키지 상호연결부들(273-276, 293, 294)과 함께 코어리스 기판을 구성하며, 여기서 다이(300)는 코어리스 기판 안에 완전히 임베딩된다. 반도체 패키지(201)의 코어리스 기판 안에 다이(300)를 임베딩함으로써, 종래의 플립 칩(flip-chip) 조립에 전형적으로 사용되는 조립 단계들이 생략되며, 그에 따라 조립 비용을 줄이게 된다. 또한, 반도체 패키지(201)는 더 이상 스트립 제조 능력에 구속되지 않으며, 이것이 풀 패널(full panel) 공정을 가능하게 하고, 더 나아가 제조 비용을 줄인다. 게다가 반도체 패키지(201)는 복합 기술의 다이 적층이나 패키지 적층을 가능하게 한다. 그러므로, 반도체 패키지(201)는 감소된 패키지 조립 비용으로 로 프로파일(low-profile) 패키징, 박형 다이(thin die) 조립, POP 호환성, 복합 기술(가령, 와이어-본딩) 다이 적층의 이점들을 제공한다.
도 2는 반도체 패키지(201) 상에서의 다이 적층의 예를 예시한다. 일 실시예에서, 또 하나의 다이(500)가 반도체 패키지(201) 상에 부착된다. 다이(500)는 접착 층(220)의 최상면(221)에 고정되거나 접착된다. 복수의 와이어 본딩 상호연결부들(511, 512, 513, 514)이 다이(500)를 반도체 패키지(201)의 패키지 패드들(231, 232, 233, 234)과 전기적으로 결합시킨다. 몰드 화합물 층(미도시)이 상부의 다이를 보호하고 와이어 본드들을 캡슐화하기 위해 사용될 수 있다. 본 발명의 일 실시예에서, 도 2에 도시된 최종 패키지가 인쇄 회로 보드(PCB)에 부착될 수 있고, 여기서 패키지 패드들(231, 232, 233, 234) 및 패키지 상호연결부들(273, 274, 275, 276, 293, 294)은 다이(500) 및 PCB 상의 트레이스들 사이의 전기적 연결부들로서 기능한다.
본 발명의 일 실시예에서, 추가 다이(500)를 가진 반도체 패키지(201)가 다양한 응용예들, 예컨대 랩탑 또는 모바일 전화기 같은 휴대형 또는 핸드헬드 장치들에 사용될 수 있는 SIP(System-in-Package)를 형성한다. 특정 실시예에서, 다이(300)는 프로세서 모듈을 포함하는 SOC(System-on-Chip)이며 다이(500)는 그 SOC의 메모리 모듈이다.
도 3은 반도체 패키지(201) 상에서의 패키지 적층의 예를 예시한다. 본 발명의 일 실시예에서, 또 하나의 패키지(600)가 반도체 패키지(201)에 부착되어 POP(Package-on-Package) 구조를 형성한다. 일 실시예에서, 패키지(600)는 패키지 기판(620)에 전기적으로 결합된 다이(610)를 포함한다. 몰드 캡이 다이(610)를 캡슐화하고 다이(610)의 보호 커버를 제공한다. 일 실시예에서, 복수의 와이어 상호연결부들, 예컨대 솔더 범프들(651, 652, 653, 654)이 다이(610)를 반도체 패키지(201)의 패키지 패드들(231, 232, 233, 234)과 전기적으로 결합시키기 위해 사용될 수 있다.
일 실시예에서, 도 3에 도시된 POP 구조는 SIP(System-in-Package)이다. 특정 실시예에서, 다이(300)는 프로세서 모듈을 포함하는 SOC이며, 다이(610)는 그 SOC의 추가 로직 칩일 수 있다. 일 실시예에서 패키지(600)는 플립 칩 패키지이다.
본 발명의 일 실시예에서, 반도체 패키지(201)는 다이 적층 및 패키지 적층 기술들의 조합을 이용하여 사용될 수 있다. 일 실시예에서, 도 4에 도시된 바와 같이 다이(500)가 접착 층(220)의 최상면(221)에 부착된다. 와이어 본딩 상호연결부들(512, 513)은 다이(500)를 패키지 패드들(232)과 전기적으로 결합시킨다. 패키지(600)는 다이(600) 및 반도체 패키지(201) 위에 적층된다. 솔더 범프들(651, 654)이 다이(600)를 패키지 패드(231, 234)와 전기적으로 결합시킨다.
다른 대안적 실시예에서, 다이(300)는 패키지 패드들(231, 232, 233, 234) 및 패키지 상호연결부들(273, 274, 275, 276, 293, 294) 없이 반도체 패키지 안에 완전히 임베딩된다. 예를 들어, 도 5는 다이 상호연결부들(271, 272, 291, 292, 295, 296)을 포함하는 대안적 반도체 패키지(201')를 예시한다. 솔더 범프들(411, 412, 413, 414)이 다이 상호연결부들(291, 292, 295, 296) 상에 형성된다.
도 6a-6l은 도 1과 관련하여 도시된 반도체 패키지(201)를 형성하는 방법을 예시한다. 반도체 패키지(201)의 제조는 도 6a에 도시된 것과 같이 패널이나 캐리어(100)를 제공함으로써 시작된다. 일 실시예에서, 캐리어(100)는 그 위에 도금을 가능하게 하는 도전면(conductive surface)(110)을 포함한다. 특정 실시예에서, 캐리어(100)는 구리와 같은 전도 물질로 이루어지고, 도전면(110)은 구리 면이다. 일 실시예에서 캐리어(100)는 약 50um의 두께를 가진다.
이어서, 도 6b에 도시된 것과 같이 제1 유전체 층(210)이 캐리어(100)의 도전면(100) 상에 형성된다. 일 실시예에서, 제1 유전체 층(210)은 최상면(211) 및 바닥면(212)을 포함하며, 여기서 최상면(211)은 도전면(110) 상에서 형성된다. 일 실시예에서, 제1 유전체 층(210)은 다음에 제1 유전체 층(210) 안에 임베딩되는 다이와 거의 동일한 두께를 가진다. 예를 들어, 제1 유전체 층은 약 50-150um의 두께를 가진다. 그런 다음, 도 6c에 도시된 바와 같이, 다이 캐비티(213) 및 복수의 패드 개구(214, 215, 216, 217)가 제1 유전체 층(210) 안에 형성된다. 일 실시예에서, 다이 캐비티(213)는 중앙에 위치되며 제1 유전체 층(210)을 통해 연장되어 도전면(110) 상의 다이 영역(111)을 노출시킨다. 복수의 패드 개구(214, 215, 216, 217)가 도전면(110) 상의 복수의 패드 영역들(112, 113, 114, 115)을 노출시킨다.
본 발명의 일 실시예에서, 제1 유전체 층(210)은 포토 이미저블(photo-imageable) 또는 감광성(photo-definable) 물질로 이루어진다. 일 실시예에서, 제1 유전체 층(210)은 양(positive)의 감광성 물질로 이루어지며, 여기서 방사선원(a radiation source)에 노출되는 제1 유전체 층(210)의 일부가 제1 유전체 층(210)을 현상할 때 제거된다. 또 다른 실시예에서, 제1 유전체 층(210)은 음(negative)의 감광성 물질로 이루어지며, 여기서 방사선원에 노출되는 제1 유전체 층(210)의 일부는 제1 유전체 층(210)을 현상할 때 계속 유지된다. 감광성 물질은 비한정적인 것으로서 에폭시 기반 포토레지스트들을 포함한다. 본 발명의 일 실시예에서, (감광성) 제1 유전체 층(210)의 제조는 (도 6b에 도시된 것과 같이) 감광성 물질의 층을 도전면(110) 위에 코팅함으로써 시작된다. 그런 다음, (도 6c에 도시된 것과 같이) 감광성 물질이 방사선원에 노출되며 곧이어 현상됨으로써 다이 캐비티(211) 및 복수의 패드 개구(212, 213, 214, 215)를 형성(define)한다.
다른 대안적 실시예에서, 제1 유전체 층(210)은 감광성이 아닌 전형적 유전 물질들로 이루어진다. 이 경우, 제1 유전체 층(210)은 제1 유전체 층(210)을 도전면(110) 상에 증착시키고(도 6b에 도시됨), 이어서 제1 유전체 층(210) 안에 다이 캐비티(211) 및 패드 개구(212, 213, 214, 215)를 형성함으로써(도 6c에 도시됨) 제조된다. 일 실시예에서, 다이 캐비티(211) 및 패드 개구(212, 213, 214, 215)는 비한정적인 것으로서 플라즈마 에칭 공정과 같은 전형적인 석판인쇄술 및 에칭 공정들에 의해 형성되거나 생성된다. 또 다른 실시예에서, 다이 캐비티(211) 및 패드 개구(212, 213, 214, 215)는 반도체 제조에 전형적으로 사용되는 레이저 또는 기계적 드릴링(drilling) 공정들을 이용함으로써 형성된다.
이어서, 도 6d에 도시된 것과 같이 접착 층(220)이 도전면(110)의 다이 영역(111) 상에 형성된다. 접착 층(220)은 최상면(221) 및 바닥면(222)을 포함한다. 일 실시예에서, 최상면(221)은 제1 유전체 층(210)의 최상면(211)에 대해 실질적으로 공면이 되도록 다이 영역(111) 상에 형성된다. 일 실시예에서, 접착 층(220)은 다이 영역(111) 위에 스프레이된다. 다른 실시예에서 접착 층(220)은 공지된 스크린 인쇄 기법들을 이용함으로써 형성된다. 예를 들어, 메쉬 마스크(mesh mask)(미도시)를 사용하여 접착 물질이 다이 영역(111) 상에 인쇄되고 그런 다음 전체 다이 영역(111)을 커버하는 접착 층(220)을 형성하도록 교정된다. 일 실시예에서, 접착 층(220)은 다이 영역(111) 상에서만 선택적으로 형성된다. 즉, 접착 층(220)이 패드 영역들(112, 113, 114, 115) 상에서는 형성되지 않는다.
일 실시예에서 접착 층(220)은 약 10 내지 50um의 두께로 형성된다. 접착 층(220)은 비한정적인 것으로서 채워진(filled) 에폭시 기반 물질들과 같은 물질들로 이루어진다. 본 발명의 일 실시예에서, 접착 층(220)은 제1 유전체 층(210) 안에 다음에 임베딩되는 다이를 보호하기 위해 반도체 패키지(201)의 영구적 구성으로서 유지된다. 또한 접착 층(220)은 이어지는 마킹을 위한 표면으로서 사용되거나, 다이 안에서 일어날 수 있는 어떤 뒤틀림을 최소화하는데 사용될 수 있다.
다음으로, 도 6e에 도시된 바와 같이 복수의 패키지 패드들(231, 232, 233, 234)이 도전면(110)의 패드 영역들(112, 113, 114, 115) 상에 형성된다. 본 발명의 일 실시예에서, 복수의 패키지 패드들(231, 232, 233, 234)이 공지된 전기분해 도금 기법들을 이용하여 형성된다. 일 실시예에서, 패드 영역들(112, 113, 114, 115)의 전기 도금은 제1 유전체 층(210) 상에 레지스트 층(미도시)을 형성함으로써 시작되며, 레지스트 층은 패드 영역들(112, 113, 114, 115)을 노출하도록 패턴화된다. 그런 다음, 패드 영역들(112, 113, 114, 115)은 비한정적인 것으로서 금(Au), 팔라듐(Pd), 니켈(Ni) 및 구리(Cu)와 같은 금속들을 사용하여 전기 도금된다. 특정 실시예에서, 패드 영역들(112, 113, 114, 115)은 금, 그 뒤에 팔라듐, 그 다음 니켈의 순서로 전기 도금된다. 이 경우, 복수의 패키지 패드들(231, 232, 233, 234)은 금, 팔라듐 및 니켈의 조성물 또는 다층 스택을 포함한다. 전기 도금 공정이 완료된 후, 레지스트 층이 제1 유전체 층(210)으로부터 제거된다.
다음으로, 도 6f에 도시된 것과 같이 다이(300)가 접착 층(220)에 부착된다. 다이(300)는 전면(310) 및 후면(320)을 포함한다. 일 실시예에서, 다이(300)의 전면(310)은 복수의 다이 패드들(341, 342)을 포함한다. 일 실시예에서, 다이(300)를 다이 캐비티(211) 안에 삽입하기 위해 공지된 다이 배치 기법들이 사용될 수 있다. 그런 다음 다이(300)가 접착 층(220)에 고정되거나 접착된다. 일 실시예에서 다이(240)의 후면(320)이 접착 층(220)에 접착된다.
도 6d 및 6f는 다이(300)를 접착 층(220) 상에 부착하기 전에 캐리어(100) 상에 접착 층(220)을 형성하는 것을 나타낸다. 다른 대안적 실시예에서, 다이(300)를 접착막을 사용하여 캐리어(100) 상에 배치하기 전에, 먼저 접착막이 다이 후면(320)에 부착된다. 예를 들어, 도 6c로부터 시작할 때, 후면(320) 상에 접착막을 부착한 다이(300)는 접착막이 다이(300)를 캐리어(100) 상에 고착시키도록 캐리어의 다이 영역(111) 상에 배치된다. 이 경우, 접착막은 다이(300) 밑에서만 형성되며 다이(300)의 에지들 너머로는 확장되지 않는다. 즉, 접착막은 전체 다이 영역(111)을 커버하지 않는다.
접착 층(220)은 다이 후면(320)의 보호층으로서 기능한다. 또한 접착 층(220)은 다이(300) 내에서 일어날 수 있는 어떤 뒤틀림을 최소화하는데 사용될 수 있다. 일 실시예에서, 접착 층(220)은 이후에 와이어 본드 다이를 접착 층(220)의 최상면(221)에 부착시키도록 작용될 수 있는 UV 교정 특성을 포함한다. 일 실시예에서, 접착 층(220)은 다이(300)의 열 분산을 용이하게 하는 열 전도 특성을 포함한다.
이어서, 도 6g에 도시된 것과 같이 제1 유전체 층(210) 및 다이(300) 상에 제2 유전체 층(250)이 형성된다. 본 발명의 일 실시예에서, 제2 유전체 층(250)은 공지된 코팅 기법들에 의해 형성된다. 제2 유전체 층(250)은 비한정적인 것으로서 채워진(filled) 에폭시 기반 물질들과 같은 물질들로 이루어질 수 있다. 일 실시예에서 제2 유전체 층(250)은 약 10 내지 30um의 두께로 형성된다.
일 실시예에서 제2 유전체 층(250)은 다이(300)의 전면(310)과 측벽들을 포함하여 전체 다이(300)를 캡슐화한다. 또한 제2 유전체 층(250)은 복수의 패키지 패드들(231, 232, 233, 234) 상에 형성된다. 일 실시예에서 제2 유전체 층(250)은 후속 조립 공정을 용이하게 하기 위해 평평한 표면(251)으로 형성된다.
다음으로, 복수의 상호연결부들이 다이 패드들(341, 342) 및 패키지 패드들(231, 232, 233, 234) 상에 형성된다. 본 발명의 일 실시예에서, 세미 에디티브 공정(SAP, semi-additive process)이 복수의 상호연결부들을 형성하는데 사용된다. 예를 들어, 복수의 상호연결부들의 제조는 도 6h에서 제2 유전체 층(250) 안에 비아(via) 개구(261, 262, 263, 264, 265, 266)를 형성함으로써 시작된다. 일 실시예에서 비아 개구(261, 262)는 다이(300)의 전면(310)에 있는 다이 패드들(341, 342)을 노출시키는 반면, 비아 개구(263, 264, 265, 266)는 패키지 패드들(231, 232, 233, 234)을 노출시킨다.
일 실시예에서 비아 개구(261, 262, 263, 264, 265, 266)는 기계적 혹은 레이저 드릴링 공정에 의해 형성된다. 일 실시예에서 비아 개구(261, 262) 및 비아 개구(263, 264, 265, 266)는 상이한 직경과 깊이로 인해 별개의 드릴링 공정들을 통해 형성된다. 예를 들어 비아 개구(261, 262)는 UV YAG 레이저 소스를 이용함으로써 형성된다. 비아 개구(261, 262)는 50um 미만의 직경 사이즈로 형성된다. 그런 다음 비아 개구(263, 264, 265, 266)가 CO2 레이저 소스를 이용하여 형성된다. 비아 개구(263, 264, 265, 266)는 약 50-150um의 직경 사이즈로 형성된다. 본 발명의 일 실시예에서, 비아 개구(261, 262, 263, 264, 265, 266)의 표면은 기판 제조에 전형적으로 사용되는 과망간산염 화학제에 기초하는 스미어 제거(desmear) 공정을 이용함으로써 세정될 수 있다.
비아 개구(261, 262, 263, 264, 265, 266)를 형성한 후, 그 비아 개구(261, 262, 263, 264, 265, 266) 안에, 그리고 다이 패드들(341, 342) 및 패키지 패드들(231, 232, 233, 234) 상에 금속 층(미도시)이 증착된다. 특정 실시예에서, 금속 층은 비전해 도금에 의해 증착된 구리 시드(seed) 층으로부터 시작된다. 이어서, 금속 층은 도 6i에 도시된 각각의 상호연결부들(271, 272, 273, 274, 275, 276)을 형성하기 위해 공지된 석판인쇄술, 전기분해 구리 도금, 레지스트 스트리핑(resist stripping), 및 에칭 기법들을 이용하여 패턴화된다. 일 실시예에서 다이 상호연결부들(271, 272)은 다이 패드들(341, 342) 상에 형성되는 반면, 패키지 상호연결부들(273, 274, 275, 276)은 패키지 패드들(231, 232, 233, 234) 상에 형성된다. 다이 상호연결부들(271, 272) 및 패키지 상호연결부들(273, 274, 275, 276)은 별도의 공정들을 통해 형성될 수 있다.
반도체 패키지 내 조립 층들의 개수는 SAP 조립 공정을 이용함으로써 증가될 수 있다. 예를 들어 유전체 층을 형성하고 뒤이어 상호연결부들을 형성하는 단계들을 반복함으로써 더 많은 금속화 층들을 생성할 수 있다. 예를 들어, 도 6j에서, 제3 유전체 층(280)이 제2 유전체 층(250) 및 상호연결부들(271, 272, 273, 274, 275, 276) 위에 형성된다. 그런 다음, 복수의 상호연결부들(291, 292, 293, 294)이 제3 유전체 층(280) 내에 형성된다. 일 실시예에서, 다이 상호연결부들(291, 292)은 그 상호연결부들(291, 292)이 다이 상호연결부(271, 272)와 전기적으로 결합되도록 다이 상호연결부들(271, 272) 상에 형성된다. 패키지 상호연결부들(293, 294)은 상호연결부들(273, 276) 위에서 형성되고, 여기서 패키지 상호연결부들(293, 294)은 상호연결부들(273, 276)과 전기적으로 결합된다.
예시의 목적 상, 도 6j는 두 개의 조립 층들(즉, 유전체 층들(250, 280))만을 도시한다. 유전체 층들이나 조립 층들의 개수는 패키지 디자인에 따라 증가될 수 있다는 것을 예상할 수 있다. 통상의 디자인에서는 약 3-6 개의 조립 층들이 반도체 패키지를 구성한다.
본 발명의 일 실시예에서, 도 6k에 도시된 바와 같이 솔더 레지스트 층(400)이 최상위 유전체 층(즉, 제3 유전체 층(280)) 위에 형성된다. 일 실시예에서, 솔더 레지스트 층(400)은 다이 상호연결부들(291, 292) 및 패키지 상호연결부들(293, 294)을 노출시키는 개구(opening)들을 가진 것으로 형성된다. 일 실시예에서 솔더 레지스트(solder resist) 층(400)은 제3 유전체 층(380) 상에 스크린 인쇄 또는 코팅될 수 있다. 그런 다음, 다이 상호연결부들(291, 292) 및 패키지 상호연결부들(293, 294)을 노출시키는 개구(opening)들을 형성하기 위해 솔더 레지스트 층(400) 상에서 레이저 공정이 수행될 수 있다. 또 다른 실시예에서, 솔더 레지스트 층(400)은 방사선원에 노출되고 현상되어 개구들을 형성할 수 있는 감광성 폴리머 물질로 이루어진다.
다음으로, 도 6l에 도시된 바와 같이, 패키지 패드들(231, 232, 233, 234) 및 접착 층(220)을 노출시키기 위해 캐리어(100)가 반도체 패키지(201)로부터 제거된다. 일 실시예에서 캐리어(100)는 공지된 에칭 공정들을 이용하여 제거된다. 일 실시예에서, 에칭 공정은 제1 유전체 층(210), 접착 층(220), 및 패키지 패드들(231, 232, 233, 234)에 대해 실질적으로 선택적인 에칭 화학제를 사용한다. 즉, 에칭 화학제는 제1 유전체 층(210), 접착 층(220), 또는 패키지 패드들(231, 232, 233, 234)을 제거하는 것보다 빠르게 캐리어(100)를 제거한다.
그런 다음, 노출된 상호연결부들(292, 293) 위에 솔더 볼들이나 범프들(411, 412)이 형성된다. 솔더 범프들(411, 412)은 공지된 솔더 물질들로 이루어지며, 비한정적인 것으로서 증발 탈수법, 전기 도금법, 또는 직접적인 배치와 같은 공지된 기법들에 의해 형성된다. 이것이 도 1에 도시된 반도체 소자의 제조를 마무리한다. 도 6a-6k는 캐리어(100)의 한 쪽에서의 반도체 패키지(201) 제조를 보여준다. 캐리어(100)의 양 측 모두가 사용되어 동시에 두 개의 반도체 패키지들을 형성할 수 있다는 것을 예상할 수 있다. 다른 실시예에서, 다이(300)가 먼저 캐리어(100)에 부착될 수 있다(도 6m). 예컨대 코팅 공정을 통해 한개의 층(211)이 다이 상에 형성될 수 있다(도 6n). 도 6i의 두 층들(210 및 250) 대신 한 개의 층(211)이 사용되어, 앞서 여기에 기술된 방법들에 따라 도 6o의 구조를 형성할 수 있다.
도 7a-7e는 도 5에 도시된 반도체 패키지(201')를 형성하는 방법을 예시한다. 반도체 패키지(201')의 제조는 패키지 상호연결부들이 반도체 패키지(201') 내에 형성되지 않는다는 것을 제외하면 도 6a-6l에 나타낸 공정과 유사하다. 도 6b로부터 계속할 때, 도 7a에 도시된 바와 같이 다이 캐비티(213) 만이 제1 유전체 층(210) 안에 형성된다. 이어서, 도 7b에 도시된 것과 같이 접착 층(220) 및 다이(300)가 캐리어(100)의 다이 영역(111) 위에 부착된다. 접착 층(220)을 형성하고 다이(300)를 부착하는 방법들은 도 6d 및 6f와 유사하므로 여기에 더 기술되지 않을 것이다.
이어서, 도 7c에서 제2 유전체 층(250)이 제1 유전체 층(210) 및 다이(300) 위에 형성되고, 뒤이어 다이 상호연결부들(271, 272)이 다이 패드들(341, 342) 상에 형성된다. 제2 유전체 층(250) 및 다이 상호연결부들(271, 272)을 형성하는 방법들은 도 6g, 6h 및 6i에 나타낸 공정과 유사하다. 일 실시예에서, 다이 상호연결부들(271, 272)의 제조 중에 금속 라인들(277, 278)이 형성된다. 그런 다음, 도 7d에 도시된 것과 같이 제2 유전체 층(290) 상에 제3 유전체 층(280)이 형성된다. 다이 상호연결부들(291, 292, 295, 296)이 제3 유전체 층(280) 내에 형성된다. 이 경우 추가 다이 상호연결부들(295, 296)은 금속 라인들(277, 278) 위에 형성된다. 솔더 레지스트 층(400)이 제3 유전체 층(280) 위에 형성되어 다이 상호연결부들(291, 292, 295, 296)을 노출시킨다.
다음으로, 도 7e에서, 도 6k에 나타낸 유사 방법들을 이용하여 캐리어(100)가 반도체 패키지(201)로부터 제거된다. 그런 다음 솔더 범프들(411, 412, 413, 414)이 다이 상호연결부들(291, 292, 295, 296) 상에 형성된다. 이것이 도 5에 도시된 것과 같은 반도체 패키지(201')의 제조를 마무리한다. 다른 실시예에서, 다이(300)가 먼저 캐리어(100)에 부착될 수 있고, 계층들(210 및 250)을 대체할 수 있는 단일 층(도 6n의 층(211)과 유사함)이 예컨대 도 6m-6o에 묘사된 것과 유사한 방식으로 코팅 공정을 통해 다이(300) 상에 형성될 수 있다.
도 8은 본 발명의 일 실시예에 따른 컴퓨터 시스템을 도시한다. 시스템(800)은 프로세서(810), 메모리 소자(820), 메모리 제어기(830), 그래픽 제어기(840), 입출력(I/O) 제어기(850), 디스플레이(852), 키보드(854), 포인팅 장치(856) 및 주변 기기(858)를 포함하며, 이들 모두는 일부 실시예들에서 버스(860)를 통해 서로 통신 가능하게 결합될 수 있다. 프로세서(810)는 범용 프로세서이거나 ASIC(application specific integrated circuit)일 수 있다. I/O 제어기(850)는 유선 또는 무선 통신을 위한 통신 모듈을 포함할 수 있다. 메모리 소자(820)는 DRAM(dynamic random access memory) 소자, SRAM(static random access memory) 소자, 플래시 메모리 소자 또는 이 메모리 소자들의 어떤 조합일 수 있다. 그에 따라, 일부 실시예들에서 시스템(800) 내 메모리 소자(820)는 DRMA 소자를 포함하지 않아도 된다.
시스템(800)에 도시된 구성요소들 중 한 개 이상이 예컨대 도 7의 패키지 구조와 같은 한 개 이상의 집적 회로 패키지들에 포함되고/되거나 그러한 집적 회로 패키지들을 포함할 수 있다. 예를 들어 프로세서(810)나 메모리 소자(820), 또는 I/O 제어기(850)의 적어도 일부, 혹은 이 구성요소들의 어떤 조합이 다양한 실시예들에서 기술된 구조의 적어도 한 실시예를 포함하는 집적 회로 패키지 안에 포함될 수 있다.
이 구성요소들이 이 기술분야에 공지된 그들의 일반 기능들을 수행한다. 특히, 메모리 소자(820)는 어떤 경우 본 발명의 실시예들에 따른 패키지 구조들을 형성하는 방법을 위한 실행가능 명령어들의 장기적 저장을 제공하는데 사용될 수 있고, 다른 실시예들에서는 프로세서(810)에 의한 실행 중에 본 발명의 실시예들에 따른 패키지 구조들을 형성하는 방법의 실행가능 명령어들을 단기적으로 저장하는데 사용될 수 있다. 또한 그 명령어들은 예컨대 CD-ROM(compact disk read only memories), DVD(digital versatile disks), 플로피 디스크, 반송파, 및/또는 다른 전파 신호들과 같이 시스템과 통신 가능하게 결합된 장치 액세스 가능 매체들에 저장되거나 다른 경우 그 매체들과 연관될 수 있다. 일 실시예에서 메모리 소자(820)는 실행될 실행 가능 명령어들을 프로세서(810)로 제공할 수 있다.
시스템(800)은 컴퓨터들(가령, 데스크탑, 랩탑, 핸드헬드 장치, 서버, 웹 장치, 라우터 등), 무선 통신 기기들(가령, 셀룰라 폰, 무선 전화, 호출기, PDA(personal digital assistants) 등), 컴퓨터 관련 주변기기들(가령, 프린터, 스캐너, 모니터 등), 오락기기들(가령, 텔레비전, 라디오, 스테레오, 테이프 및 컴팩트 디스크 재생기, 비디오 카세트 리코더, 캠코더, 디지털 카메라, MP3 (Motion Picture Experts Group, Audio Layer 3) 재생기, 비디오 게임기, 시청기 등) 등을 포함할 수 있다.
본 발명의 여러 실시예들이 앞서 말한 바와 같이 설명되었다. 그러나, 당업자는 본 발명이 기술된 실시예들에 국한되지 않으며 뒤따르는 첨부된 청구범위의 사상 및 범위 내에서 수정과 변형을 하여 실시될 수 있다는 것을 인식할 수 있을 것이다.
Claims (21)
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- 제1 패키지를 포함하되,
상기 제1 패키지는
최상면(top surface)과 캐비티를 가지는 제1 유전체 층―상기 캐비티는 상기 제1 유전체 층을 관통하여 연장됨―과,
상기 제1 유전체 층의 상기 캐비티 내에 형성되며 상면(upper surface)과 하면(lower surface)을 갖는 접착층―상기 상면은 상기 제1 유전체 층의 최상면과 공면(coplanar)임―과,
상기 캐비티 내에 형성되며 전면(front side), 측벽(sidewalls) 및 후면(back side)을 갖는 제1 다이―상기 전면은 복수의 다이 패드를 포함하고, 상기 후면은 상기 접착 층의 하면에 부착됨―와,
상기 제1 유전체 층의 바닥면(bottom surface) 위와 상기 제1 다이의 전면 위에 형성되는 제2 유전체 층―상기 제2 유전체 층은 상기 제1 다이의 측벽에 인접한 상기 캐비티까지 연장함―과,
상기 제1 다이의 전면 상의 상기 복수의 다이 패드에 전기적으로 결합되는 복수의 다이 상호연결부와,
상기 제 1 유전체 층 내에 형성된 복수의 패키지 패드―상기 복수의 패키지 패드의 각각은 상기 제 1 유전체 층의 최상면과 공면(coplanar)인 노출면(exposed surface)을 포함함―와,
상기 접착층의 상면에 부착된 추가 다이―상기 추가 다이는 상기 복수의 패키지 패드 중 적어도 하나와 전기 접촉함―와,
상기 복수의 패키지 패드 중 적어도 하나에 부착되고 상기 추가 다이 위에 적층된 패키지를 포함하되, 상기 복수의 패키지 패드 중 적어도 하나는 상기 패키지와 상기 복수의 패키지 패드 중 적어도 하나 사이에서 연장하는 솔더 범프(solder bump)를 갖는
반도체 패키지.
- 제14항에 있어서,
상기 복수의 패키지 패드와 전기적으로 결합되는 복수의 패키지 상호연결부를 더 포함하는
반도체 패키지.
- 삭제
- 제15항에 있어서,
제2 패키지를 포함하되,
상기 제2 패키지는
제2 다이와,
상기 제2 다이를 상기 제1 패키지 내의 상기 복수의 패키지 패드에 전기적으로 결합시키는 복수의 상호연결부를 더 포함하는
반도체 패키지.
- 제14항에 있어서,
상기 복수의 패키지 패드는 금, 팔라듐 및 니켈의 조성물을 포함하는
반도체 패키지.
- 제14항에 있어서,
상기 복수의 다이 상호연결부와 전기적으로 결합되는 제1 복수의 솔더 범프를 더 포함하는
반도체 패키지.
- 제15항에 있어서,
상기 복수의 패키지 상호연결부와 전기적으로 결합되는 복수의 솔더 범프를 더 포함하는
반도체 패키지.
- 반도체 장치를 포함하되,
상기 반도체 장치는,
제1 패키지를 포함하고,
상기 제1 패키지는,
최상면과 캐비티를 가지는 제1 유전체 층―상기 캐비티는 상기 제1 유전체 층을 관통하여 연장됨―과,
상기 제1 유전체 층의 상기 캐비티 내에 형성되며 상면과 하면을 갖는 접착층―상기 상면은 상기 제1 유전체 층의 최상면과 공면임―과,
상기 캐비티 내에 형성되며 전면, 측벽 및 후면을 갖는 제1 다이―상기 전면은 복수의 다이 패드를 포함하고, 상기 후면은 상기 접착 층의 하면에 부착됨―와,
상기 제1 유전체 층의 바닥면 위와 상기 제1 다이의 전면 위에 형성되는 제2 유전체 층―상기 제2 유전체 층은 상기 제1 다이의 측벽에 인접한 상기 캐비티까지 연장함―과,
상기 제1 다이의 전면 상의 상기 복수의 다이 패드에 전기적으로 결합되는 복수의 다이 상호연결부와,
상기 제 1 유전체 층 내에 형성된 복수의 패키지 패드―상기 복수의 패키지 패드의 각각은 상기 제 1 유전체 층의 최상면과 공면인 노출면을 포함함―와,
상기 접착층의 상면에 부착된 추가 다이―상기 추가 다이는 상기 복수의 패키지 패드 중 적어도 하나와 전기 접촉함―와,
상기 복수의 패키지 패드 중 적어도 하나에 부착되고 상기 추가 다이 위에 적층된 패키지를 포함하되, 상기 복수의 패키지 패드 중 적어도 하나는 상기 패키지와 상기 복수의 패키지 패드 중 적어도 하나 사이에서 연장하는 솔더 범프를 갖고,
상기 제1 패키지에 통신 가능하게 결합되는 버스와,
상기 버스에 통신 가능하게 결합되는 DRAM을 포함하는
시스템.
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